作為電網(wǎng)配用電側(cè)的電動汽車充電樁(栓),其結(jié)構(gòu)的特殊性決定了自動化通信系統(tǒng)的特點是被測點多且分散、覆蓋面廣、通信距離短。并且隨著城市的發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湟缶哂徐`活性和擴展性的結(jié)構(gòu),因此,電動汽車充電樁(栓)通信方式的選擇應(yīng)考慮如下問題:
(1) 通信的可靠性——通信系統(tǒng)要長期經(jīng)受惡劣環(huán)境和較強的電磁干擾或噪音干擾的考驗,并保持通信的暢通。
(2) 建設(shè)費用——在滿足可靠性的前提下,綜合考慮建設(shè)費用及長期使用和維護的費用。
(3) 雙向通信——不僅能實現(xiàn)信息量的上傳,還要實現(xiàn)控制量的下達。
車載充電裝置指安裝在電動汽車上的采用地面交流電網(wǎng)和車載電源對電池組進行充電的裝置,包括車載充電機(圖1-13)、車載充電發(fā)電機組和運行能量回收充電裝置,將一根帶插頭的交流動力電纜線直接插到電動汽車的充電插座中給蓄電池充電。車載充電裝置通常使用結(jié)構(gòu)簡單、控制方便的接觸式充電器,也可以是感應(yīng)充電器。它完全按照車載蓄電池的種類進行設(shè)計,針對性較強。非車載充電裝置,即地面充電裝置,主要包括專用充電機、專用充電站、通用充電機、公共場所用充電站(圖1-14)等。它可以滿足各種電池的各種充電方式。通常非車載充電器的功率、體積和重量均比較大,以便能夠適應(yīng)各種充電方式。
電動汽車充電樁屬于配電網(wǎng)側(cè),其通信方式往往和配電網(wǎng)自動化一起綜合考慮。通信是配電網(wǎng)自動化的一個重點和難點,區(qū)域不同、條件不同,可應(yīng)用的通信方式也不同,具體到電動汽車充電樁,其通信方式主要有有線方式和無線方式:
(1)有線方式
有線方式主要有:有線以太網(wǎng)(RJ45線、光纖)、工業(yè)串行總線(RS485、RS232、CAN總線)。
有線以太網(wǎng)主要優(yōu)點是數(shù)據(jù)傳輸可靠、網(wǎng)絡(luò)容量大,缺點是布線復(fù)雜、擴展性差、施工成本高、靈活性差。
工業(yè)串行總線(RS485、RS232、CAN總線)優(yōu)點是數(shù)據(jù)傳輸可靠,設(shè)計簡單,缺點是布網(wǎng)復(fù)雜、擴展性差、施工成本高、靈活性差、通信容量低。
無線方式
無線方式主要采用移動運營商的移動數(shù)據(jù)接入業(yè)務(wù),如:GRPS、EVDO、CDMA等。
采用移動運營商的移動數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需要將電動汽車充電樁這一電網(wǎng)內(nèi)部設(shè)備接入移動運營商的移動數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò),需要支付昂貴的月租和年費,隨著充電樁數(shù)量的增加費用將越來越大;同時數(shù)據(jù)的性和網(wǎng)絡(luò)的可靠性都受到移動運營商的限制,不利于設(shè)備的運行;其次,移動運營商的移動接入帶寬屬共享帶寬,當(dāng)局部區(qū)域有大量設(shè)備接入時,其接入的可靠性和每個用戶的平均帶寬會惡化,不利于充電樁群的密集接入、大數(shù)據(jù)量的數(shù)據(jù)傳輸。